面向高速动车组转向架的智能焊接打磨系统

针对高速动车组转向架构架焊接过程中焊缝打磨的问题,借助先进的智能制造技术,研究针对不同焊缝形式、不同产品结构形式的智能焊缝打磨技术。设计一套智能打磨系统,该系统通过视觉检测系统可将实物外形状态与控制系统模型进行实时比较计算,规划打磨路径及切削进给参数,实现对高速动车组转向架构架各类焊缝打磨,以达到提高生产效率、提升产品质量、降低人工劳动强度的目的。     

动车组转向架构架焊接工艺评定分析与讨论

在动车组转向架焊接制造过程中,焊接工艺评定是强制性执行条款,因此,对于动车组转向架焊接工作者来说,焊接工艺评定工作具有重要意义。以CRH3型车和CRH5型车动车组转向架构架为例,结合EN 15085体系相关标准,分析和讨论动车组转向架构架焊接工艺评定的目的、意义和一般程序,以及焊接工艺评定的注意事项和评定过程中一些争议问题的解释,结合实际对动车组转向架构架焊接工艺评定给出一些意见和建议。     

355 MPa级转向架构架用钢连续冷却转变行为

高速动车组转向架构架对高速动车组的运行品质、行车安全起到至关重要的作用。为向355 MPa级转向架构架用钢的工业试制提供指导,在Gleeble-3800热模拟试验机上进行了热模拟试验,结合热膨胀法和金相-硬度法,绘制了355 MPa级转向架构架用钢动态连续冷却转变曲线,研究了试验钢在连续冷却条件下的显微组织演变规律。结果表明,冷速小于1 ℃/s时,其组织主要为多边形铁素体和珠光体;冷速大于5 ℃/s时,贝氏体类组织快速增加;冷速达到50 ℃/s时,为板条贝氏体组织。因此,对于355 MPa级转向架构架用钢,冷速控制在1~5 ℃/s较为适宜,其组织主要由比例适中软硬性相结合的铁素体、珠光体和贝氏体构成,可以获得优良的强韧性匹配。     

高速列车转向架SMA490BW耐候钢焊接接头低温性能研究

转向架作为高速列车车走行部的主要构件,在工作过程中承受着交变载荷的作用。SMA490BW耐候钢因具有较高的强度、韧性及良好的耐大气腐蚀性,专门用作CRH2型高速动车组转向架焊接构架关键材料。在低温条件下的SMA490BW耐候钢接头性能优劣直接关系着高速列车车体的运行安全。主要针对该材料对接接头,进行了不同低温环境下接头的拉伸试验、冲击试验、疲劳强度试验,研究抗拉强度、冲击值随温度变化规律。试验结果表明:随着温度的降低,接头的抗拉强度略有提高,但韧性降低,疲劳性能因缺陷存在而变化不大。     

200 km/h市域动车组转向架构架组焊工艺

根据200 km/h市域动车组转向架构架的设计结构特征,结合现场实际生产制造经验,论证探讨了200 km/h市域动车组转向架构架的组焊工艺过程以及注意事项,并针对产生的焊接变形提出了相应的控制措施和调修方法,进而达到控制构架组成整体尺寸的要求。     

基于数值仿真的动车组横梁管焊接顺序优化

横梁管是机车转向架构架的重要组成构件之一,起到连接两边侧梁与横向止挡的作用,是主要承载及牵引部件,随着动车组运行速度的不断提升,对转向架构架横梁管在复杂载荷作用下的承载能力的要求不断提高。本文以某型号的高速动车组转向架构架横梁管为研究对象,采用数值仿真的方法,研究不同焊接顺序对其焊接残余应力和变形的分布规律,并以此进行焊接顺序的优化。结果表明:对于横梁管自由端焊接变形,方案1和方案2的变形量明显大于方案3的,方案3的整体焊接变形最小、端面平整度最好;对于横梁管焊接残余应力,3种方案在焊缝表面、焊趾处、熔合区处的Mises应力相差不大,变化趋势也基本相同;方案3,即正-逆交替焊接的方法在不增大应力的情况下可以有效地控制焊接变形。本文结论能够有效地控制机车转向架构架横梁管的焊接残余应力与变形、改善接头焊接质量,为实际生产提供数据参考。     

CR400BF转向架构架关键制造工艺

制造工艺作为保证产品质量、提升工厂生产效率及能力的重要技术支撑,在高速列车的研发及制造中发挥着重要作用。介绍由中车长客股份公司牵头研发并生产的中国标准动车组(CR400BF)转向架构架的关键制造工艺,并从工艺提升的角度,提出后续工艺研究的方向,对类似结构的转向架构架制造工艺具有很好的参考借鉴意义。     

转向架构架横侧梁钢管贯穿结构优化

文中针对某出口内燃动车组转向架构架,基于有限元仿真计算,对横侧梁联结位置2种结构的焊缝进行疲劳强度分析。有限元计算和试验表明,采用构架横侧梁联结处加强垫板的方案可有效加强构架的抗疲劳性能。     

高速动车组齿轮箱设计研究现状及趋势

齿轮箱是高速动车组动力转向架的核心部件,其性能直接影响运行的安全可靠性。介绍了目前国内高速动车组齿轮箱结构及安装方式。根据齿轮箱的结构,分别从齿轮、支架、箱体、润滑密封等方面描述了国内外高速动车组齿轮箱设计方法的研究现状及存在的问题。提出了后期应重点针对齿轮箱的造型设计、故障诊断与健康管理和极端环境下的产品性能等方面开展相关研究,为深入研究高速动车组齿轮箱提供了参考。     

基于载荷谱的转向架焊接构架疲劳可靠性分析

针对轨道车辆转向架焊接部位疲劳薄弱问题,以某型高速动车组焊接构架为研究对象,采用ABAQUS建立有限元模型获得焊接构架危险区域以及该区域应力-载荷转换系数;建立动车组整车动力学模型,通过施加轨道不平顺获得构架转臂定位座处载荷-时间历程,在此基础上通过雨流计数法编制16级载荷谱。根据应力-强度干涉模型建立了构架疲劳可靠性模型,并采用一次二阶矩法分析了焊接构架可靠性和灵敏度随运行里程的变化规律。研究结果表明:车辆运行至1200万公里时焊接构架可靠度为0.998 7,满足1200万公里安全运营里程的规定;随着车辆运行里程增加,转换系数K和材料参数m对焊接部位可靠度影响显著;上述研究结果可为焊接转向架的设计以及结构改进提供参考。     

高速动车组转向架构架焊接工艺与变形关系

针对高速动车组转向架构架焊接过程中存在的变形问题,借助先进的数值仿真技术与手段,研究焊接变形的分布规律,焊接顺序和不同的工装压卡型式均会对焊接变形产生影响。通过对计算数据的充分分析,为确定合理的工装以及焊接变形控制方法提供理论和数据支撑依据,为构架结构优化设计、焊接工艺设计提供有力支持。     

动车组转向架构架加工技术研究

动车组转向架构架为全焊接结构,整体钢性差,结构紧凑,加工精度高,加工部位多,加工难度大。文章通过对产品结构、所用加工设备、加工工装、结合加工刀具等方面详细阐述了动车组转向架构架加工技术,并通过生产试制验证了该加工技术方案的可行性和合理性,为指导铁路交通装备制造技术提供一定的参考数据。     

高速动车组转向架构架焊接残余应力研究(一)

采用X射线衍射法,对CRH 380B型高速动车组转向架动车焊接构架的主要焊缝进行了焊接残余应力测试,每条焊缝测试区域涵盖了焊缝中心线、距离焊缝熔合线2,5,10,15,25 mm共6个测试点。测试结果分析表明:CRH 380动车焊接构架上每条焊缝的应力峰值控制在100~300 MPa中低值拉应力范围以内,大多位于焊缝中心线处,焊接残余应力整体上处于中低值拉应力水平。通过与普通客车CW-200K型构架对应8条焊缝部位进行对比研究,证明CRH 380B型高速动车组构架自身结构控制应力水平的能力明显强于普通客车构架;并从焊接应力控制的角度,对CRH 380构架焊接结构设计的特征进行了系统分析,总结出该构架焊缝拘束度小、焊缝分散设计、焊接结构平缓过渡设计以及焊缝少堆焊和小焊脚焊缝设计的焊接结构设计特色。     

激光加工技术在轨道车辆制造中的应用

本文介绍了激光加工技术在轨道车辆制造领域的应用现状及前景分析,详细说明激光在不锈钢板材、铝合金板材、合金钢板材备料工序及激光加工技术用于不锈钢车体焊接、焊接构架自动化焊接生产线、质量体系建设之标识移植等应用成果,介绍了激光作为一种新能源在不锈钢车体焊接、高速动车组铝合金车体焊接及高速转向架焊接的研究进展,已完成5083、6005A、6N01、7N01、SMA490BW等材料的焊接接头性能研究,并建立了焊接规范数据库,完成了车体端墙、端部侧墙、转向架侧梁、纵向梁等激光复合焊焊接样件的试制。     

高速动车组转向架管类工件焊接残余应力研究

针对高速动车组转向架管类工件焊接过程中存在的残余应力问题,借助先进的数值仿真技术和手段,研究不同焊接顺序条件下焊接残余应力的分布规律,通过对计算数据的充分分析,对确定合理的工装以及焊接变形控制方法提供理论和数据支撑依据,为构架结构优化设计、焊接工艺设计提供有力支持。     

250HS高速转向架构架的焊接

研制高速铁路客车是国家“八五”科技攻关项目,250HS高速转向架构架是高速客车最关键的部件之一,该结构的最高运行速度为250km/h.我厂研制的一台250HS高速转向架构架,经静强度和疲劳强度试验,满足了设计要求,疲劳寿命达2.0×10~6次以上,验证了采用的焊接工艺是可行的.现将该构架的有关焊接工艺等情况作简单介绍.1 构架结构250HS高速转向架构架的结构示意图见图1.该构架是由侧梁、横梁、纵向梁、磁轨制动座、盘制动座及其它各吊座等零部件焊接而     

孟加拉与CW-200K构架附加气室结构和焊接工艺

空气弹簧取代摇枕作为转向架的二系悬挂对客车提速、舒适度等性能发挥着重要的作用。介绍转向架构架附加气室和空气弹簧的作用,对比分析孟加拉和CW-200K型转向架构架附加气室的结构,简单分析二者焊接工艺的异同点。分析这两种转向架构架附加气室主要的焊接失效部位,指出这两种转向架构架附加气室在结构和焊接工艺方面需要完善和优化的地方。     

转向架构架智能焊接群控系统构建

转向架构架是高速列车的重要部件,构架的焊接质量是决定转向架质量的关键因素,迫切需要通过信息化系统加强其焊接生产作业过程管控.介绍了基于物联网、大数据、云计算技术构建的转向架构架焊接生产过程管控平台——智能焊接群控系统,对焊机状态进行实时监控,实现焊接工艺参数在线控制、焊接过程数字化管理以及数据统计分析等,提高了焊接生产管理能力,为管理者对生产过程进行优化、资源调配、焊工考核提供重要的数据支持.     

Q345B转向架焊接及焊后热处理工艺

NJ3,NJ4型架桥机组是南车二七车辆有限公司2007年开始研制开发的铁路辅架设备专用车,该车车体自重较大,约90t、车长30 m,转向架设计为5轴转向架和4轴转向架,其中5轴转向架构架和4轴转向架小底架均为焊接结构,所用板材为Q345B低合金钢材料,板厚在20～40 mm,属中厚板焊接,焊接难度较大.因此,转向架焊接质量是该车制造的关键.为确保焊接构架其焊接接头质量,提高其焊接接头性能,构架进行焊后消应力热处理,热处理后进行焊接接头力学性能试验及金相组织分析,确保焊接接头综合性能满足设计要求.     

S355J2与S355J2W细晶粒钢焊接接头力学性能分析

对比分析S355J2+N与S355J2W+N这2种钢板焊接接头的力学性能,尤其在低温冲击功方面是否有较大区别,从而为高速动车组转向架母材选择提供科学数据.